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专利号: 2019112022860
申请人: 广东石油化工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水、废水、污水或污泥的处理
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种废弃沼液沼渣资源的无害化回收处理工艺,其特征在于:包括固液分离、沼液处理、沼渣处理三大步骤;

所述固液分离包括如下步骤:

S101:匀化,收集发酵装置排出的沼液沼渣进行搅拌匀化,其中,搅拌速率保持在200-

400r/min,匀化时间30-120分钟;

S102:分离,将S1中匀化后的沼液沼渣混合体进行固液分离,得到固体I和液体I,固体I送入处理,液体I进入下一处理步骤;

S103:气浮过滤,向液体I中加入浮选剂,所述浮选剂选自硫代表面活性剂和碳氢系表面活性剂中的一种,进行45-60min的气浮过滤,气浮机产生的微气泡粒径在50μm以下;过滤后得到液体Ⅱ和浮渣Ⅱ;

S104:;粗滤,将液体Ⅱ利用滤料进行粗滤得到液体Ⅲ,所用滤料为以下的一种或几种:玉米芯材、石英砂、灰渣、活性炭、无烟煤;

S105:离心过滤,将液体Ⅲ在离心速度为2000-2400r/min的条件下进行离心过滤,得到液体IⅤ和固体Ⅲ;

所述沼液处理包括以下步骤:

S201:超滤浓缩,将液体IⅤ进行超滤浓缩,超滤膜孔径为10-30nm,运行压力在5-6bar,得到清液Ⅴ和液体Ⅵ,所述清液Ⅴ用来冲洗禽舍、养鱼或回用作为发酵过程中的调制用水;

所述液体Ⅵ进入下一步骤;

S202:高级氧化,将液体Ⅵ的pH调节为3.6-4.2,向其中加入H2O2至浓度为0.38mol/L,加入FeSO4溶液至浓度为0.04mol/L,保持氧气曝气3-5h的时间以去除其中的抗生素类有机物,沉淀过滤得到液体Ⅶ;

S203:重金属去除,将液体Ⅶ调节pH为7-8后加入重金属捕集剂,反应时间30min以去除其中的重金属,过滤后得到液体Ⅷ;

S204:将液体Ⅷ进行封装后储存;

所述沼渣处理包括以下步骤:

S301:堆肥,将固体I、浮渣Ⅱ、固体Ⅲ混合并向其中加入1.5%wt的尿素,封闭空间内堆肥7天以上,保持温度在32-38℃,期间每天至少搅动一次并进行放气,得到沼渣肥I;

S302:烘干破碎,将沼渣肥I烘干、破碎成为沼渣肥Ⅱ;

S303:将沼渣肥Ⅱ根据施用植物的需求进行营养元素的调配得到沼渣肥Ⅲ;

S304:将沼渣肥Ⅲ进行造粒、封装后进行储存。

2.根据权利要求1所述的一种无害化回收处理工艺,其特征在于:在步骤S104中,所采用的滤料为玉米芯材、石英砂、无烟煤,液体Ⅱ依次通过所述玉米芯材、石英砂、无烟煤进行过滤。

3.根据权利要求1所述的一种无害化回收处理工艺,其特征在于:在步骤S203中,所采用的的重金属捕集剂为TMT-15,以体积分数计,添加量为0.1-0.3%。

4.根据权利要求1所述的一种无害化回收处理工艺,其特征在于:在步骤S303中,利用以下物质的一种或多种对沼渣肥Ⅱ进行调配:麦饭石、(NH4)2SO4,酸化磷矿粉,烟梗粉,最终总氮含量在3wt%以上,总磷含为1-2wt%,总钾含量在1wt%以上。

5.根据权利要求1所述的一种无害化回收处理工艺,其特征在于:在S203步骤中,在液体Ⅶ中加入含有营养元素的物质进行调配,然后进行封装。

6.根据权利要求1所述的处理工艺的处理装置,其特征在于:包括匀化罐(1)、固液分离器(2)、浮选装置(3)、过滤罐(4)、离心机(5)、超滤装置(6)、Feton氧化池(7)、絮凝沉淀池(8)、重金属去除池(9)、液体封装机(10)、堆肥室(11)、烘干机(12)、破碎机(13)、调配罐(14)、造粒机(15)、固体封装机(16);

所述匀化罐(1)通过管道连接到固液分离器(2)的进料口,所述固液分离器(2)的出液口依次连接浮选装置(3)、过滤罐(4)、离心机(5),所述离心机(5)的出液口通过管道连接到超滤装置(6),所述超滤装置(6)的浓缩液出液口依次连接Feton氧化池(7)、絮凝沉淀池(8)、重金属去除池(9),所述Feton氧化池(7)、絮凝沉淀池(8)、重金属去除池(9)均设有自动加药装置、搅拌装置;所述重金属去除池(9)与液体封装机(11)通过管道连接;

所述固液分离器(2)、浮选装置(3)、离心机(5)中的固体物质均运送至堆肥室(11),经过堆肥过程后,发酵产物被投料入烘干机(12),所述烘干机(12)与破碎机(13)、调配罐(14)、造粒机(15)、固体封装机(16)依次连接;

所述各装置之间均设有动力输送装置。

7.根据权利要求6所述的处理装置,其特征在于:所述Feton氧化池(7)、絮凝池(8)和重金属去除池(9)均采用反应沉淀池,所述反应沉淀池包括上方的反应区(711)和下方的沉淀区(712),所述反应区(711)的底部为设置为倾斜形态且最低处位于外缘;所述沉淀区(712)的底部为同样设置为倾斜形态且倾斜趋势与反应区(711)的底部刚好相反且其最低处位于外缘;所述反应区(711)的最低处和反应区(712)的最低处相对设置。